Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Учебное пособие: Бис-малеинимид-олигофенолдисульфидное связующее и материалы на его основе

Название: Бис-малеинимид-олигофенолдисульфидное связующее и материалы на его основе
Раздел: Рефераты по химии
Тип: учебное пособие Добавлен 07:54:32 18 марта 2010 Похожие работы
Просмотров: 32 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

В настоящее время широкое практическое распространение нашли полимеры на основе ароматических бис-малеинимидов (БМИ) [1]. Однако гомополимеры БМИ являются жесткими густосетчатымп продуктами с невысокой механической прочностью [2], поэтому для улучшения свойств полимеров на основе БМИ проводят их взаимодействие с ди- или полифункциональными пуклеофильными агентами, получая при этом полимеры с гибкими мостиковыми связями между БМИ-фрагментами.

В качестве нуклеофильных агентов для получения полимеров на основе БМИ использованы ди- или полифункциональные амины [3], фенолы [4], тиолы [5, 6] и т. п. Например, при взаимодействии БМИ с дитиофеноламп Сергеевым с сотр. [6, 7], а затем Уайтом и Скайя [8] получены полиимидосульфиды с улучшенными термическими характеристиками. Однако дитиофенолы — труднодоступные продукты вследствие многостадийного их синтеза, поэтому в данной работе термореактивные полимеры с шарнирными атомами серы между ароматическими циклами получены взаимодействием БМИ и олигофенолдисульфидов (ОФС) формулы

(х=1—2, п=2—6), являющихся продуктами прямой поликонденсации фенола с серой в щелочной среде.

Взаимодействие ОФС и БМИ осуществляли смешением компонентов в различных соотношениях при 180° в течение 40 мин с последующим отверждением при этой же температуре в пресс-форме при давлении 50 Мн/м2 [9]. Условия получения и некоторые свойства полученных образцов приведены в табл. 1.

Отвержденные полимеры представляют собой твердые, прозрачные монолитные стекла коричневого цвета, практически нерастворимые в органических растворителях (табл. 1). Содержание гель-фракции во всех образцах >95%. Испытания механических свойств формованных образцов показали, что введение ОФС в БМИ приводит к повышению механической прочности отвержденных образцов. Как видно из табл. 1, наибольшая прочность наблюдается у образцов, содержащих 10—40 вес.% ОФС (полиме ры 2—4).

Прочность на удар этих образцов в 2—3 раза выше по сравнению с образцами гемополимера БМИ (полимер 9). Следует отметить, что стадия образования форполимера, а также отверждение продуктов взаимодействия БМИ — ОФС происходят без выделения низкомолекулярных летучих продуктов реакции, по-видимому, по механизмам полимеризации и поли-лрисоединения.

Поскольку ОФС содержит в структуре дисульфидные связи и гидро-ксильные группы, представляло интерес выяснить, какие из этих функциональных групп принимают участие в реакциях структурирования с БМИ. С этой целью было проведено отверждение в аналогичных условиях БМИ и фенолформальдегидного новолачного олигомера (ФФН), в котором ре-акционноспособными группами по отношению к БМИ могли быть только фенольные гидроксилы. Оказалось, что система БМИ — ФФН также от-верждается в данных условиях без выделения летучих продуктов, вероятно, за счет реакции полиприсоединения гидроксигрупп к двойным связям БМИ. Однако время желатинизации такого связующего (полимер 8) в ~2 раза больше, чем при использовании олигофенолов с дисульфиднымн связями, что указывает на участие дисульфидных связей ОФС в реакциях структурирования. Важно отметить, что механическая прочность отверж-денных образцов полимера 8 существенно ниже, чем с использованием ОФС, и находится на уровне прочности гомополимера БМИ.

Подобно индивидуальным дисульфидам [10] дисульфидные связи в ОФС в данных условиях, по-видимому, гомолитически расщепляются с образованием способных к взаимодействию с двойной связью БМИ шильных макрорадикалов. Это подтверждается ростом интенсивности в ИК-спектрах отвержденных продуктов полосы поглощения 1180 см-1 , относящейся к валентным колебаниям связей сукцинимидный цикл — сера [8,11? . Относительный вклад данной реакции в процесс структурирования довольно велик, так как фенольные гидроксилы в этих условиях менее активны и присутствуют в отвержденных продуктах (как следует из ИК-спектров) даже при ~20-кратном избытке БМИ (полимер 1).

Согласно результатам термомеханических испытаний, все отвержден-пые полимеры имеют высокую теплостойкость и не размягчаются до температуры разложения. Следует отметить, что большую деформацию имеют полимеры 6 и 7, полученные с избытком ОФС, а также полимер на основе ФФН, что свидетельствует о более редкой сшивке этих полимеров.

Таким образом, частоту сетки и эластичность связующего на основе БМИ — ОФС можно регулировать соотношением сомономеров.

На базе разработанного связующего получены наполненные стеклопорошком композиционные материалы (КМ). При обработке режимов отверждения КМ на пластометре Канавца установлено, что время пластично-вязкого состояния (рис. 1) и время отверждения (рис. 2) КМ нелинейно уменьшаются с ростом температуры, а при температурах ниже 180° отверждения практически не происходит (максимальное напряжение сдвига не превышает 3,5 МПа).

Рис. 1. Зависимость продолжительности пластично-вязкого состояния композиционных материалов от температуры. Соотношение БМИ:: ОФС=1: 0,1 (2), 1: 0,6 (2) и 1: 1,4 (3)

Рис. 2. Зависимость максимального времени отверждения *мак с (-?, 1', 1") и максимального напряжения сдвига аМ акс (2, 2', 2") от температуры. Соотношение БМИ: ОФС= 1: 0,1 (1, 2), 1: 0,6 (Г, 2') и 1: 1,4 (2", 2")

Рис. 3. Зависимость текучести пресс-композиции от времени вальцевания (соотношение БМИ:: ОФС=1: 0,1). Текучесть определена по стрелке Рашига при 230°


Оценка максимального напряжения сдвига КМ показывает (рис. 2), что интервал температур отверждения, приводящий к получению жесткого при высоких температурах ПИ, находится в области температур 250— 280° (напряжение сдвига достигает 19,5 МПа).

Уменьшение соотношения БМИ: ОФС приводит к снижению максимально достигаемого напряжения сдвига (рис. 2). Уже при соотношении 1: 0,6 эта величина ниже в 3,5 раза, чем для соотношения 1: 0,1, а при 1: 1,4 КМ при температурах отверждения 180—280° представляет собой слабо сшитый пластичный материал.

Из результатов структурно-механического анализа КМ, отвержденных без сдвиговых деформаций, видно (табл. 2), что максимальная жесткость испытуемых образцов при соотношении БМИ: ОФС=1: 0,1 достигает максимального значения (27—29 МПа) уже через 3—5 мин. Уменьшение соотношения БМИ: ОФС в КМ приводит к образованию более редкой пространственной сетки в процессе структурирования, что выражается в снижении жесткости отвержденного КМ в горячем состоянии и его теплостойкости (табл. 2).

Таким образом, для получения теплостойких образцов, по данным пластометрии, наиболее оптимальным соотношением БМИ: ОФС является 1: 0,1, а для переработки КМ выбран следующий режим прессования: 230—250°, а давление 30—35 МПа, время выдержки 3 мин на I мм толщины образца.

Известно, что подготовка пресс-материала вальцеванием оказывает значительное влияние на качество пресс-изделий [12, 13], поэтому было предпринято исследование по определению оптимального режима вальцевания КМ. Оценку проводили определением текучести КМ по Ратлигу [13]при 230° и времени выдержки 3 мин (рис. 3) и определением прочности образцов, отпрессованных на основе пресс-масс с различным временем вальцевания (табл. 3).

Как видно из рис. 3, максимальная текучесть КМ наблюдается при времени вальцевания 15 мин. Появление двух максимумов на кривой текучести обусловлено, по-видимому, протеканием механохимических реакций в процессе вальцевания. Подготовленные при этих условиях образцы хорошо формуются, поверхность образцов гладкая, без вздутий, трещин и сколов, при этом достигаются максимальные физико-механические показатели (табл. 3).

Результаты испытаний, представленные в табл. 3, подтверждают данные пластометрии о том, что температура отверждения должна быть не менее 230°. Так, образцы, отвержденные при 190°, имеют прочность ниже, чем образцы, отвержденные при 230° и требуют дополнительной термообработки для достижения того же уровня прочности, в то время как при

230° происходит полное отверждение образцов, и дополнительной термообработки не требуется. Определение механических характеристик КМ показало сочетание высокой прочности на удар и высокой теплостойкости полученных материалов.

Испытание диэлектрических свойств разработанного КМ показало, что формованные образцы имеют удельное объемное электрическое сопротивление 1,4-1016 Ом-см, удельное поверхностное электрическое сопротивление 1,5 -1016 Ом, тангенс угла диэлектрических потерь 0,013 и электрическую прочность 16,9 кВ/мм.

Таким образом, на основе БМИ и доступного ОФС разработано новое термореактивное связующее, отверждаемое по полимеризационному механизму, свойства которого в широких пределах можно регулировать соотношением сомономеров. На базе этого связующего получены стеклонаполненные композиционные материалы, исследованы режимы их переработки, свойства и установлено, что наибольшую теплостойкость п лучшие физико-механические свойства имеет материал на основе связующего с соотношением БМИ: ОФС=1: 0,1.

Олигофенолдисульфид получали по аналогии с методикой работы [15], полученный продукт характеризуется следующими показателями: т. каплепадения 125°, содержание свободного фенола 1,1%, содержание серы 31%, свободная сера отсутствовала, содержание гидроксильных групп 9%, М=450.

Связующее получали поликонденсацией БМИ и ОФС в смесителе с электрообогревом, имеющим два горизонтально расположенных месильных вала Z-образной формы. Поликонденсацию проводили при 140—150° и перемешивании в течение 25 мин. При этом компоненты загружали одновременно в виде механической смеси измельченных продуктов.

Композиционный материал получали гомогенизацией компонентов путем перемешивания в шаровой мельнице при 20° с последующей термомеханической пластификацией на фрикционных вальцах при температуре рабочего и холостого валков 140 и 160° соответственно.

Пластометрические исследования проводили на пластометре ППР-1 в интервале температур 180—280° при скорости сдвига 0,015 см-1 и удельном давлении 34 МПа. Физико-механические испытания образцов на основе отвержденного связующего проводили на приборе «Дин-Стат» (ГДР) на образцах размером 10X15X4 мм; образцов наполненной композиции — на приборах копр маятниковый марки БКМ-5 и контролер постоянных форм по Мартенсу марки ФВМ (ГДР), на образцах размером 10Х15Х Х120 мм. Термомеханические характеристики снимали на таблетках диаметром 4,5 и высотой 2 мм. Скорость подъема температуры 1 град/мин. ИК-спектры снимали на спектрофотометре UR-20 в таблетках с КВг. Гель-фракцию определяли экстракцией образцов в аппарате Сокслета кипящим 1,4-диоксаном в течение 10 ч.


ЛИТЕРАТУРА

1.Дорошенко Ю.Е., Саморядов А.В., Коршак В.В. В кн.: Итоги науки и техники. Химия и технология высокомолекулярных соединений. М.: ВИНИТИ, 1982, т. 17, с. 3.

2.Киселев Б.А. В кн.: Итоги науки и техники. Химия и технология высокомолекулярных соединений. М.: ВИНИТИ, 1977, т. 11, с. 176.

3.Сергеев В.А., Неделъкин В.И., Юферов Е.А., Ёрж Б.В., Комарова Л.И., Бахмутов В.И., Цыряпкин В.А. Высокомолек. соед. А, 1984, т. 26, № 9, с. 1936.

4.Takahashi A., Morishita Н., Itoh Y., Nishikawa A., Wasima М. Pat. 4592 (Japan).— Printed in Chem. Abstrs, 1980, v. 92, № 24, p. 199248q.

5.Crivello J.V.J. Polymer Sci. Polymer Cliem. Ed., 1976, v. 14, № 1, p. 159.

6.Сергеев В.А., Неделъкин В.И., Арустамян С.С, Ливен А. В., Ёрж Б.В. А. с. 745911 (СССР).- Опубл. в Б. И., 1980, № 25, с. 121.

7.Sergeev V.A., Nedel'kin V. 1. Acta Polymerica, 1982, В. 33, № 11, S. 647. ...

8.White J.E., Scaia M.D. Polymer, 1984, v. 25, № 6, p. 850.

9.СергеевВ.А., НеделъкинВ.И., ЮферовЕ.А., КолбинаН.А., Пугина 3.И., ЮфероваА.М., ГаврилинГ.Ф., ЁржБ.., ГоловачГ.И., ЮнниковВ.В. А. с. 1058976 (СССР).- Опубл. в Б. И., 1983, № 45, с. 89.

10. Bindra А.P., Elix J.A., Morris G.С. Austral. J. Chem., 1969, v. 22, № 11, p. 2483. гД. White J. E., Snider D.A., Scaia M.D. J. Polymer Sci. PolymerChem. Ed., 1984, v. 22, № 3, p. 589.

12. Канавец И.Ф. Отверждение термореактивных пресс-порошков и метод расчета минимальной выдержки при прессовании изделий из фенопластов. М.: Изд-во АН СССР, 1957.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений07:16:44 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
14:21:01 25 ноября 2015

Работы, похожие на Учебное пособие: Бис-малеинимид-олигофенолдисульфидное связующее и материалы на его основе

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(150186)
Комментарии (1830)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru